中考必備機械與功課件學(xué)習教案

1、會計學(xué)1中考中考(zhn ko)必備機械與功必備機械與功ppt課件課件第一頁，共29頁?？键c考點(ko din)1 (ko din)1 杠杠桿桿定定義義一根在力的作用下繞著一根在力的作用下繞著_轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿五五要要素素支點支點杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，一般用字母杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，一般用字母O O 表示表示動力動力使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F1 1 表示表示阻力阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F2 2 表示表示動力臂動力臂從支點到從支點到_的距離，一般用的距離，一般用字母字母l l1 1表示表示阻力臂阻力臂從支點到從支點到

2、_的距離，一般用的距離，一般用字母字母l l2 2表示表示固定點固定點 動力動力(dngl)(dngl)作用作用線線 阻力阻力(zl)(zl)作用線作用線 第1頁/共29頁第二頁，共29頁。動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點都在動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點都在 上上動力、阻力的方向不一定相反動力、阻力的方向不一定相反(xingfn)，但它，但它們使杠桿轉(zhuǎn)動的們使杠桿轉(zhuǎn)動的 相反相反(xingfn)當力的作用線過當力的作用線過 時，該力的力臂為零時，該力的力臂為零說明說明(shumng)簡圖簡圖【易錯點】畫力臂時，千萬不要【易錯點】畫力臂時，千萬不要(byo)把支點到力的作用點把支點到

3、力的作用點 的連線誤認為是力臂的連線誤認為是力臂杠桿杠桿方向方向支點支點第2頁/共29頁第三頁，共29頁?！军c撥】【點撥】(1)(1)杠桿可直可曲，形狀任意杠桿可直可曲，形狀任意(2)(2)有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助(bngzh)(bngzh)確定確定 支點如：釣魚竿、鐵鍬等支點如：釣魚竿、鐵鍬等(3)(3)力臂畫法：先找點，再找線，從點到線做垂線力臂畫法：先找點，再找線，從點到線做垂線 找支點找支點O.O. 畫力的作用線畫力的作用線( ( 線線) ) 畫力臂畫力臂( (過支點作力的作用線的垂線，標垂足過支點作力的作用線的垂線，標垂足) ) 標

4、力臂標力臂( (大括號或背向箭頭大括號或背向箭頭) )虛虛第3頁/共29頁第四頁，共29頁?？键c考點(ko din)2 (ko din)2 杠桿平杠桿平衡條件衡條件課題課題杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件理解理解平衡平衡杠桿平衡是指杠桿杠桿平衡是指杠桿 或勻速轉(zhuǎn)動或勻速轉(zhuǎn)動探究探究過程過程調(diào)節(jié)杠桿兩端的調(diào)節(jié)杠桿兩端的 ，杠桿的調(diào)節(jié)方，杠桿的調(diào)節(jié)方法是右高法是右高 調(diào)調(diào)，使杠桿在使杠桿在 平衡平衡（排除杠桿排除杠桿 對杠桿平衡的影響以及便對杠桿平衡的影響以及便于于 ），再通過），再通過多次實驗，多次實驗， 。得出得出結(jié)論結(jié)論杠桿的平衡條件是：杠桿的平衡條件是： 。平衡平衡(pnghng)螺母螺母水平

5、水平(shupng)位位置置自重自重從杠桿上直接讀出力臂從杠桿上直接讀出力臂右右總結(jié)一般規(guī)律總結(jié)一般規(guī)律靜止靜止動力動力動力臂阻力動力臂阻力阻力臂阻力臂第4頁/共29頁第五頁，共29頁。 杠桿杠桿(gnggn)“(gnggn)“最小力最小力”的的作法作法 方法集錦方法集錦第5頁/共29頁第六頁，共29頁。例、如圖所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上，欲使其例、如圖所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上，欲使其C C點稍稍點稍稍(shosho)(shosho)抬離地面，則在抬離地面，則在B B處施加一最小動力，處施加一最小動力，該怎樣作出該力？該怎樣作出該力？【解析】首先將問題模型化，將鐵桶看作杠桿，D點

6、是支點，B點是動力作用點，物體的重力看作阻力，根據(jù)實際情形來確定施加(shji)的力的方向，此時，阻力和阻力臂確定，動力臂最大，最省力。第6頁/共29頁第七頁，共29頁。例、如圖所示，一個直桿可繞例、如圖所示，一個直桿可繞0 0點轉(zhuǎn)動，桿的末端懸掛一點轉(zhuǎn)動，桿的末端懸掛一重物，用一個始終跟直桿垂直的力重物，用一個始終跟直桿垂直的力F F作用于杠桿的中點，作用于杠桿的中點，并使直桿由豎直并使直桿由豎直(sh zh)(sh zh)位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個過程中直桿（個過程中直桿（ ）A. FA. F始終在變大始終在變大 B. FB. F始終在變小始終在變小 C. FC

7、. F先是變大的，后是變小的先是變大的，后是變小的 D. FD. F先是費小的，后是變大的先是費小的，后是變大的A 第7頁/共29頁第八頁，共29頁。例、在研究杠桿平衡條件的實驗中：例、在研究杠桿平衡條件的實驗中：(1)小明調(diào)節(jié)杠桿在水平小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后，按如圖所示，通過加掛鉤碼分別改變力位置平衡后，按如圖所示，通過加掛鉤碼分別改變力F1F2，仍使杠桿在水平位置平衡，并用刻度尺在杠桿上測出對應(yīng)的仍使杠桿在水平位置平衡，并用刻度尺在杠桿上測出對應(yīng)的力臂力臂(l b)l1l2，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表： 次數(shù)次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11824228116

8、321238小明通過觀察并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：小明通過觀察并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：“動力乘以動力乘以動力作用點到支點的距離阻力乘以阻力作用點到支點的距動力作用點到支點的距離阻力乘以阻力作用點到支點的距離離”。小華認為小明的結(jié)論不正確，小華為了驗證自己的觀點。小華認為小明的結(jié)論不正確，小華為了驗證自己的觀點，只將圖中，只將圖中F1改用彈簧測力計來拉，實驗中不斷改用彈簧測力計來拉，實驗中不斷(bdun)改變拉改變拉力的力的 ，仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的，仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的 ，即可證明小華的觀點是否正確。，即可證明小華的觀點是否正確。 方向方向(fngx

9、ing) (fngxing) 大小大小 第8頁/共29頁第九頁，共29頁。(2)某同學(xué)利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿平某同學(xué)利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿平衡衡(pnghng)的條件，如圖所示，當杠桿在水平位置平的條件，如圖所示，當杠桿在水平位置平衡衡(pnghng)時，他測出從支點時，他測出從支點O到硬幣邊緣的距離作到硬幣邊緣的距離作為力臂為力臂l1和和l2的大小，他測力臂的方法是的大小，他測力臂的方法是_(選填選填“正確正確”或或“錯誤錯誤”)的。如果將兩邊的硬幣以相同速的。如果將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點移動的過程中，則杠桿度同時勻速向支點移動的過程中，則杠桿 (

10、選填選填“仍平衡仍平衡(pnghng)”、“向左傾斜向左傾斜”、“向右傾斜向右傾斜”)。 錯誤錯誤(cuw) (cuw) 向左傾斜向左傾斜(qngxi)(qngxi)第9頁/共29頁第十頁，共29頁?？键c考點3 3 杠桿杠桿(gnggn)(gnggn)的分類的分類名稱名稱特征特征特點特點應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例省力省力杠桿杠桿動力臂大于動力臂大于阻力臂阻力臂省力、費省力、費距離距離撬棒、鍘刀、動滑輪、撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、輪軸、 、鋼絲鉗、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀手推車、花枝剪刀費力費力杠桿杠桿動力臂小于動力臂小于阻力臂阻力臂費力、省費力、省距離距離縫紉機踏板、縫紉機踏板、 、人的前臂、理發(fā)剪刀人

11、的前臂、理發(fā)剪刀等臂等臂杠桿杠桿動力臂等于動力臂等于阻力臂阻力臂不省力、不省力、不費力不費力 、定滑輪、定滑輪【注意】應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇【注意】應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇(xunz)(xunz)杠桿，當需要較杠桿，當需要較大的力才能解決問題時，應(yīng)選擇大的力才能解決問題時，應(yīng)選擇(xunz) (xunz) 杠桿；當杠桿；當為了使用方便要省距離時，應(yīng)選擇為了使用方便要省距離時，應(yīng)選擇(xunz) (xunz) 杠桿杠桿省力省力(shn (shn l)l)費力費力天平天平釣魚竿釣魚竿羊角錘羊角錘第10頁/共29頁第十一頁，共29頁?？键c考點(ko (ko din)4 din)4 滑輪滑輪名稱名稱定義定義

12、實質(zhì)實質(zhì)特點特點定滑定滑輪輪 固定不固定不動的滑輪動的滑輪_杠桿杠桿使用定滑輪使用定滑輪_力，力，但可以改變力的但可以改變力的_動動滑滑輪輪軸隨物體軸隨物體一起運動一起運動的滑輪的滑輪動力臂為阻動力臂為阻力臂力臂_的杠桿的杠桿使用動滑輪能省使用動滑輪能省_力，但費一倍距離，且動力，但費一倍距離，且動滑輪不能改變滑輪不能改變_滑滑輪輪組組由定滑輪由定滑輪和動滑輪和動滑輪組合而成組合而成在忽略摩擦和繩重的情在忽略摩擦和繩重的情況下，使用滑輪組時，重況下，使用滑輪組時，重物和動滑輪總重由幾股繩物和動滑輪總重由幾股繩子承擔，提起重物所用的子承擔，提起重物所用的力就等于總重的力就等于總重的_可以達到既省

13、力又改變可以達到既省力又改變 的目的的目的等臂等臂 不省不省 力的方向力的方向(fngxing) (fngxing) 二倍二倍 一半一半(ybn(ybn) ) 方向方向 幾分之一幾分之一力的方向力的方向軸軸第11頁/共29頁第十二頁，共29頁。 如圖如圖A所示，物重為所示，物重為250N，拉力，拉力F為為150N，當物，當物體被勻速提起時，則每個滑輪重體被勻速提起時，則每個滑輪重 N，當物體上升，當物體上升2m，則繩子自由，則繩子自由(zyu)端在移動了端在移動了 m。如圖。如圖C所示，所示，當當繩端移動速度為繩端移動速度為6cm/s，則重物上升速度為，則重物上升速度為 m/s 。例、如圖所示

14、，滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計，利用例、如圖所示，滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計，利用兩個滑輪提升兩個滑輪提升(tshng)(tshng)同一重物，哪種組合最省力同一重物，哪種組合最省力( )( )C 50 4 0.02 第12頁/共29頁第十三頁，共29頁?？键c考點(ko din)5 (ko din)5 其他簡其他簡單機械單機械名稱名稱斜面斜面輪軸輪軸示意圖示意圖原理原理應(yīng)用應(yīng)用樓梯、盤山公路樓梯、盤山公路 方向盤、水龍頭、扳手方向盤、水龍頭、扳手FL=GhF1R=F2r第13頁/共29頁第十四頁，共29頁。力力 力力 距離距離(jl) (jl) Fs 焦耳焦耳(jio (jio r) r

15、) 力力 力力 距離距離(jl(jl) ) 考點考點6 6 機械功機械功第14頁/共29頁第十五頁，共29頁。例、下圖的幾種例、下圖的幾種(j zhn)(j zhn)情況中，人對物體做了功的情況中，人對物體做了功的是是 ( () ) A第15頁/共29頁第十六頁，共29頁。【點撥】常見不做功的三種【點撥】常見不做功的三種(sn zhn)(sn zhn)情況情況：情形情形舉例分析舉例分析有力但有力但無距離無距離舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有在力的方向上通過距離在力的方向上通過距離有距離有距離但無力但無力由于物體具有由于物體具有 ，鐵餅在空中飛，鐵餅在空中飛行

16、，雖然在空中運動了一段距離，但是行，雖然在空中運動了一段距離，但是在這個過程中運動員不再有力作用在鐵在這個過程中運動員不再有力作用在鐵餅上，所以運動員不再對鐵餅做功餅上，所以運動員不再對鐵餅做功力與距力與距離垂直離垂直水平運動的物體，其水平運動的物體，其 沒有做功沒有做功慣性慣性(gunxng)重力重力(zhngl)第16頁/共29頁第十七頁，共29頁。例、一個人先后用同樣大小的力例、一個人先后用同樣大小的力F將不同質(zhì)量的物將不同質(zhì)量的物體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向力的方向(fngxing)移動相同的距離移動相同的距離s(如圖

17、所示如圖所示)，該力在，該力在這三這三個過程中所做的功分別為個過程中所做的功分別為W1、W2、W3，關(guān)于它們，關(guān)于它們之間的大小關(guān)系說法正確的是之間的大小關(guān)系說法正確的是 。W1=W2=W3第17頁/共29頁第十八頁，共29頁。功功 快慢快慢(kuim(kuimn) n) P=W/t 103 質(zhì)量質(zhì)量(zhli(zhling)m ng)m 時間時間(shji(shjin)t n)t 樓高樓高h 考點考點7 7功率功率第18頁/共29頁第十九頁，共29頁。例、關(guān)于做功和功率的說法中正確的是例、關(guān)于做功和功率的說法中正確的是 ()A有力作用在物體有力作用在物體(wt)上，力一定對物體上，力一定對物

18、體(wt)做做功功B在光滑水平面上做勻速直線運動的物體在光滑水平面上做勻速直線運動的物體(wt)， 沒有力做功沒有力做功C物體物體(wt)受到的作用力越大，力對物體受到的作用力越大，力對物體(wt)做做功就越多功就越多D力對物體力對物體(wt)做功越多，功率就越大做功越多，功率就越大B例、一輛電動自行車以例、一輛電動自行車以10 m/s的速度在平直的公路上的速度在平直的公路上勻速運動勻速運動(yns yndng)了了30 s，牽引力為，牽引力為20 N。求電動自。求電動自行車在這行車在這段時間內(nèi)：段時間內(nèi)：(1)通過的距離是多少？通過的距離是多少？(2)牽引力做的功牽引力做的功是多少？是多少？

19、(3)牽引力做功的功率是多少？牽引力做功的功率是多少？300m6000J200W第19頁/共29頁第二十頁，共29頁?？键c考點(ko din)8 (ko din)8 功功的原理的原理 【內(nèi)容】使用機械時，人們所做的功都不會少于直接用手【內(nèi)容】使用機械時，人們所做的功都不會少于直接用手所做的功；即使用任何機械都所做的功；即使用任何機械都_。【說明】【說明】 (1)使用機械雖然不能省功，但我們?nèi)匀皇褂?，是因為使使用機械雖然不能省功，但我們?nèi)匀皇褂茫且驗槭褂脵C械或者可以用機械或者可以 ，或者可以省，或者可以省 ，或者可以改變，或者可以改變 ，能給我們的工作帶來很多方便。，能給我們的工作帶來很多方便

20、。(2)使用機械要省力必須費使用機械要省力必須費 ，要省距離必須，要省距離必須 ，既省力又，既省力又省距離的機械是不存在的。省距離的機械是不存在的。(3)功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。(4)一般做題遇到一般做題遇到(y do)的多是理想機械的多是理想機械(忽略摩擦和機械本身的重忽略摩擦和機械本身的重力力)，此時，人們所做的功，此時，人們所做的功 不用機械而直接用手對重物所做不用機械而直接用手對重物所做的功。的功。 不省功不省功 距離距離(jl(jl) )省力省力力的方向力的方向距離距離等于等于費力費力第20頁/共29頁第二十一頁，共

21、29頁?？键c考點(ko din)9(ko din)9機械機械效率效率 1.1.有用功、額外有用功、額外( wi)( wi)功和功和總功總功 有用功有用功額外功額外功總功總功定義定義必須做的功必須做的功我們不要但又不我們不要但又不得不做的功得不做的功動力做的功動力做的功公式公式提升重物提升重物時時：W有用有用Gh水平移動物體水平移動物體：W有用有用 fs忽略摩擦繩重的忽略摩擦繩重的動滑輪動滑輪、滑輪組、滑輪組 W額額 G動動 hW總總 Fs聯(lián)系聯(lián)系W總總W有用有用(yu yn)W額額第21頁/共29頁第二十二頁，共29頁。2.2.機械效率機械效率(jxi xiol) (jxi xiol) (1)

22、定義：有用功跟總功的定義：有用功跟總功的_。(2)公式：公式： 。(3)機械效率常用百分數(shù)表示。由于使用機械時總會機械效率常用百分數(shù)表示。由于使用機械時總會(zn hu)做一些額外功，因此，機械效率總做一些額外功，因此，機械效率總_1。比值比值(bzh) (bzh) 小于小于 W有用有用/W總總 第22頁/共29頁第二十三頁，共29頁。考點考點1010機械效率機械效率(jxi (jxi xiol)xiol)的測量的測量 原理原理 器材器材除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外，還需除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外，還需 、 。測量的測量的物理量物理量鉤碼重力鉤碼重力G、鉤碼提升的高度、鉤碼提升的高度h、拉力

23、、拉力F、繩、繩的自由端移動的距離的自由端移動的距離s注意注意事項事項必須必須 拉動彈簧測力計使鉤碼升高，拉動彈簧測力計使鉤碼升高，以保證測力計示數(shù)大小不變以保證測力計示數(shù)大小不變影響影響因素因素 、 、摩擦、繩重、摩擦、繩重刻度尺刻度尺 彈簧彈簧(tnhung)(tnhung)測力計測力計 勻速勻速物重物重動滑輪重動滑輪重第23頁/共29頁第二十四頁，共29頁?！菊f明】【說明】(1)重物重物(zhn w)提升高度不影響滑輪組的機械效率。提升高度不影響滑輪組的機械效率。(2)對于已經(jīng)纏繞好的滑輪組，在測量其機械效率時，對于已經(jīng)纏繞好的滑輪組，在測量其機械效率時，可以省去可以省去 這個工具，根據(jù)

24、承擔物重繩子的段數(shù)這個工具，根據(jù)承擔物重繩子的段數(shù)得到得到h與與s之間的關(guān)系，即之間的關(guān)系，即snh，然后根據(jù)公式然后根據(jù)公式 進行計算。進行計算。(3)一定要在勻速拉動的過程中讀數(shù)，不可在靜止時讀數(shù)一定要在勻速拉動的過程中讀數(shù)，不可在靜止時讀數(shù)，否則就沒有涉及摩擦，機械效率會，否則就沒有涉及摩擦，機械效率會 。 偏大偏大刻度尺刻度尺第24頁/共29頁第二十五頁，共29頁。例、小明在測量滑輪組機械效率的實驗例、小明在測量滑輪組機械效率的實驗(shyn)中，所用中，所用裝置裝置如圖所示，實驗如圖所示，實驗(shyn)中每個鉤碼重中每個鉤碼重2 N，測得數(shù)據(jù)如下，測得數(shù)據(jù)如下表：表： 實實驗驗次次

25、數(shù)數(shù)鉤碼鉤碼總重總重G/N鉤碼鉤碼上升上升的高的高度度h/m測力測力計示計示數(shù)數(shù)F/N測力測力計移計移動距動距離離s/m機械機械效率效率/%140.11.80.3260.12.40.383340.11.40.557440.21.41.057第25頁/共29頁第二十六頁，共29頁。(1)實驗中測繩端拉力實驗中測繩端拉力F時，應(yīng)盡量豎直時，應(yīng)盡量豎直(sh zh)向上向上_拉拉 動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)。動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)。 (2)(2)第第1 1次實驗測得的機械效率為次實驗測得的機械效率為_。(3)(3)分析表中數(shù)據(jù)分析表中數(shù)據(jù)(shj)(shj)可知：第可知：第2 2次實驗是用次實驗是用_圖的；圖的； 第第4 4次實驗是用次實驗是用_圖做的。圖做的。 (4)(4)分析第分析第1 1、2 2次實驗數(shù)據(jù)次實驗數(shù)據(jù)(shj)(shj)可知：使用同一滑可知：使用同一滑輪組，輪組， _ _可以提高滑輪組的機械效可以提高滑輪組的機械效 率；分析第率；分析第1 1、3 3次實驗數(shù)據(jù)次實驗數(shù)據(jù)(shj)(shj)可知：使用不可知：使用不同的滑同的滑 輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多輪組，提升相同的